聚对苯撑苯并二噁唑（PBO）纤维由于其优异的力学性能而广泛应用于航空航天和军事领域，但极端温度、紫外线辐射和高速载荷对其内部结构和力学响应的综合影响尚不清楚。本研究利用同步辐射技术（广角X射线衍射（WAXD）和小角X射线散射（SAXS））、动态力学分析（DMA）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）研究了PBO纤维在这些综合条件下的失效机制。实验结果表明，当温度从-20 ℃升高到100 ℃时，PBO纤维束的拉伸强度从1.7 GPa下降到1.4 GPa。结晶度和晶粒尺寸均表现出微晶形成后先增大后减小的非单调趋势。我们还观察到不同温度下不同的断裂形态。与之前的研究相反，我们的UV老化实验（0-360 h）显示了暂时的机械改善，这可能是由于分子链重排和微晶结构域的形成。这些发现为PBO纤维在极端环境条件下的结构-性能关系提供了基本的见解。这为优化材料、预测长期性能和开发先进的稳定方法奠定了理论基础，并为提高PBO纤维产品在苛刻的使用环境中的耐久性提供了重要指导。本研究的主要贡献包括阐明了非单调的温度依赖性结晶演化，确定了紫外线诱导的微观结构重组机制，证明了紫外线照射下的暂时力学增强，并将微观结构演化与宏观性能退化联系起来。这些贡献共同促进了对PBO纤维在复杂环境和负载条件下性能的基本理解。

Wu, Jiayi, et al. "Mechanical response of PBO fibers under combined high temperature and high speed load after ultraviolet exposure." Polymer Degradation and Stability (2025): 111721.